DE4027314C1 - Remote field eddy current tester for large metal pipes - uses magnetic field sensors on conveyor moving in opposite direction to carriage - Google Patents

Remote field eddy current tester for large metal pipes - uses magnetic field sensors on conveyor moving in opposite direction to carriage

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DE4027314C1 DE19904027314 DE4027314A DE4027314C1 DE 4027314 C1 DE4027314 C1 DE 4027314C1 DE 19904027314 DE19904027314 DE 19904027314 DE 4027314 A DE4027314 A DE 4027314A DE 4027314 C1 DE4027314 C1 DE 4027314C1
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Abstract

The test equipment is mounted on a carriage assembly, which passes through the pipe line at a preset speed. An endless conveyor belt (7) is tensioned between two free running wheels (5.6) with a number of magnetic sensing probes (1) attached to it at regular intervals. The probes are driven in contra-direction by a pulley system (29, 30, 31) past the inner surface of the pipe (2) at a speed determined by a drive wheel assembly (4). The magnetic field produced in the wall of the pipe (2) by a forward mounted excitation coil (3) is detected by the probes (1). The resulting signals are passed via a contact rail (10) to a pre-amplifier circuit (14). USE/ADVANTAGE - Testing large dia. pipes for material defects. Enhanced testing speed-equipment can be utilised during pipe mfr. or in existing pipe lines, for, e.g. gas mfr. or oil.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung zur Untersuchung metallischer Rohre größeren Durchmessers, insbesondere Pipelinerohre, wie Öl- oder Gasfernleitungen.The invention relates to a far-field eddy current test device for the investigation of metallic pipes of larger diameter, especially pipeline pipes, such as oil or gas pipelines.

Mit derartigen Prüfeinrichtungen sollen die Wandung von größeren Rohrstrecken entweder in der Fertigung oder verlegt untersucht werden können.With such test facilities, the wall of larger Pipe sections examined either in production or laid can be.

Es ist bekannt, bei Materialprüfungen mittels der Fernfeld- Wirbelstrom-Methode sind Phasenmessungen bei sehr niedrigen Frequenzwerten erforderlich. Die Periodendauer liegt im Bereich von 0,1 bis 0,05 s. Die Abtastzeit eines Materialfehlers sollte daher klein gegenüber der Periodendauer bei der Phasenmessung sein.It is known to perform material tests using the far field Eddy current method are phase measurements at very low Frequency values required. The period is in the range from 0.1 to 0.05 s. The sampling time of a material defect should therefore be small compared to the period during phase measurement be.

Beim Fernfeld-Wirbelstromverfahren ist mit sehr kleinen Sondenspannungen zu rechnen, so daß Störungen durch Restmagnetisierungen im Prüfkörper oft die Nutzsignale überdecken, wobei die störende Induktionsspannung mit der Abtastgeschwindigkeit zunimmt.The far-field eddy current method uses very low probe voltages to be expected, so that interference from residual magnetization often cover the useful signals in the test specimen, the disturbing induction voltage with the scanning speed increases.

Das Prinzipielle und der bis heute verwendete Aufbau der Fernfeld- Wirbelstrom-Prüfmethode ist in Nondestructive Testing Handbook, Second Edition, Volume 4 "Electromagnetic Testing", Robert C. McMaster et al, American Society for Nondestructive Testing, 1986, auf den Seiten 206 bis 211, und davon insbesondere die Seiten 206 und 207, beschrieben.The principle and the structure of the far-field Eddy current test method is in Nondestructive Testing Handbook, Second Edition, Volume 4 "Electromagnetic Testing", Robert C. McMaster et al, American Society for Nondestructive Testing, 1986, pages 206 to 211, and in particular thereof pages 206 and 207.

Der Abstand der sich im Fernfeld befindlichen Magnetfeldsonde zu der Erregerspule ist vorgegeben und bleibt während einer Messung konstant. Die Geschwindigkeit, mit der sich eine solche Prüfeinrichtung durch das zu untersuchende Rohr bewegt, wird durch die Signalqualität von der Magnetfeldsonde bestimmt bzw. ursächlich durch das vorhandene Fernfeld.The distance of the magnetic field probe located in the far field to the excitation coil is specified and remains during one Measurement constant. The speed at which such Test device moved through the pipe to be examined,  is determined by the signal quality from the magnetic field probe or caused by the existing far field.

Die maximale mögliche Abtastgeschwindigkeit spielt dann eine wichtige Rolle, wenn es gilt, Materialprüfungen vor Ort, z. B. in Öl- oder Gasfernleitungen durchzuführen. In diesen Fällen möchten die Betreiber möglichst große Strecken mit kleinstem Zeitaufwand prüfen können. The maximum possible scanning speed then plays one important role when it comes to material tests on site, e.g. B. to be carried out in oil or gas pipelines. In these cases operators want the longest possible routes with the smallest Can check the amount of time.  

Die normale Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfmethode läßt nur Fahrgeschwindigkeiten zwischen 5-10 cm/s zu. Je langsamer diese Geschwindigkeit ist, um so genauer und formgetreuer werden die Fehlersignale detektiert. Für großkalibrige Pipeline-Rohre, 50 cm Durchmesser, ist keine Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung bekannt bzw. erprobt.The normal far-field eddy current test method only allows driving speeds between 5-10 cm / s too. The slower this Speed is the more accurate and true to form Error signals detected. For large-caliber pipeline pipes, 50 cm diameter, is not a far field eddy current test facility known or tried.

Eine bekanntgewordene technische Lösung hat die Maximalgeschwindigkeit von ca. 38 cm/s. Hierbei handelt es sich um kleine Rohrdurchmesser bis ca. 12 cm und mit Wandstärken bis ca. 9 mm, wobei der Meßkopf drahtgebunden ist.A technical solution that has become known has the maximum speed of approx. 38 cm / s. This is small pipe diameters up to approx. 12 cm and with wall thicknesses up to approx. 9 mm, whereby the measuring head is wired.

Dies ist im Special Issue on Remote-Field-Eddy Current Testing, Materials Evaluation January 1989, Volume 47, No. 1, Seite 60 und 61 vorgestellt.This is in the Special Issue on Remote-Field-Eddy Current Testing, Materials Evaluation January 1989, Volume 47, No. 1, Page 60 and 61 presented.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fernfeld-Wirbelstrom- Prüfeinrichtung mit höherer Schlittengeschwindigkeit als bisher durch zu untersuchende metallische Rohre größeren Durchmessers zu fahren.The invention has for its object a far-field eddy current Test facility with higher slide speed larger than previously due to the metallic pipes to be examined Diameter to drive.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine gattungsgemäße Prüfeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Kennzeichen der Unteransprüche geben eine vorteilhafte Ausgestaltung der Prüfeinrichtung wieder.The object is achieved by a generic Test facility with the characterizing features of the claim 1 solved. Give the characteristics of the subclaims an advantageous embodiment of the test device again.

Die höhere Fahrgeschwindigkeit bei der erfindungsgemäßen Fernfeld- Wirbelstrom-Prüfeinrichtung ermöglicht trotz höherer Schlittengeschwindigkeit eben durch die gegenläufige Bewegung der auf dem geschlossenen Band aufgereihten Sonden eine notwendig lange Verweildauer dieser Sonden im Prüfbereich. Die erfindungsgemäße Prüfeinrichtung ist in der Rohrfertigung als auch bei verlegten Rohren einsetzbar. Gerade bei verlegten Rohren sind damit auch außenliegende Fehler an ihnen detektierbar, was bei Öl- bzw. Gaspipeline von großer Bedeutung ist.The higher driving speed in the far-field Eddy current test facility enables despite higher Slide speed through the opposite movement one of the probes lined up on the closed belt long stay of these probes in the test area. The testing device according to the invention is in the pipe production as can also be used for laid pipes. Especially when laying  Pipes can therefore also detect external faults on them, which is of great importance in the oil and gas pipeline is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen die experimentelle Ausführung und Ergebnisse. Die Figuren werden im folgenden beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in Fig. 1. Figs. 2, 3 and 4 show the experimental design and results. The figures are described below. It shows

Fig. 1 Anordnung der gegenläufigen Magnetsonden für die Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung. Fig. 1 arrangement of the opposing magnetic probes for the far-field eddy current test device.

Fig. 2 Kontaktschiene Magnetsonde Fig. 2 contact rail magnetic probe

Fig. 3 Experimenteller Aufbau der Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung mit Signalverarbeitung. Fig. 3 Experimental setup of the far-field eddy current test device with signal processing.

Fig. 4 Experimentelles Ergebnis Fig. 4 Experimental result

Fig. 5 Fehlerregistrierung bei verschiedenen Geschwindigkeiten Fig. 5 error registration at different speeds

Fig. 6 Vergleich der Fehlerdetektoren mit und ohne gegenläufige Bewegung. Fig. 6 Comparison of the error detectors with and without opposite movement.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der gegenläufigen Magnetsonde für die Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung. Der Schlitten, auf dem die Anordnung montiert ist und der sich durch das Rohr bewegt, ist nicht dargestellt, da er von untergeordneter Bedeutung ist. Links ist die auf dem Schlitten angebrachte Erregerspule 3 dargestellt, die das abzutastende Fernfeld erzeugt. Rechts ist das abrollende Rad 4 (=d₁) mit dem konzentrischen Radaufsatz 29 (=d₂) angebracht. Das freilaufende Rad 6 hat denselben Durchmesser wie der Radaufsatz 5. Das geschlossene Band ist unverschränkt um das freilaufende Rad 6 und den ebenfalls freilaufenden Radaufsatz 5 gelegt. Auf ihm sind mit ihrer magnetfeldempfindlichen Fläche 8 nach außen weisend, die Magnetsonden hintereinander im vorgegebenen Abstand zueinander befestigt. Im Fernfeldbereich berühren die zur Rohrwand 2 gerichteten Magnetsonden mit ihren elektrischen Kontakten 9 schleifend die Kontaktschiene 10 und geben jeweils ihr Signal über die Kontaktschienen 10 an den Verstärker ab. Fig. 1 shows the basic structure of the counter-rotating magnetic probe for the far-field eddy current test device. The carriage on which the assembly is mounted and which moves through the tube is not shown because it is of minor importance. The excitation coil 3 which is attached to the carriage and which generates the far field to be scanned is shown on the left. On the right is the rolling wheel 4 (= d₁) with the concentric wheel attachment 29 (= d₂). The free-running wheel 6 has the same diameter as the wheel attachment 5 . The closed band is wrapped unrestrictedly around the free wheel 6 and the free wheel attachment 5 . On it, with their magnetic field sensitive surface 8 pointing outwards, the magnetic probes are fastened one behind the other at a predetermined distance. In the far field, the magnetic probes directed towards the tube wall 2 touch the contact rail 10 with their electrical contacts 9 and each emit their signal via the contact rails 10 to the amplifier.

Die Auswahl des freilaufenden Raddurchmessers und damit auch des Aufsatzes 5 des abrollenden Rades 4 leitet sich aus der zu detektierenden Fehlergröße und der Magnetsondengeschwindigkeit der zu untersuchenden Wand ab; oder kürzer die notwendige Verweildauer einer Magnetsonde am Fehlerort ist maßgebend. Die translatorische Geschwindigkeit des abrollenden Rades bestimmt die Geschwindigkeiten der auf das Band 7 montierten Magnetsonden.The selection of the free-running wheel diameter and thus also the attachment 5 of the rolling wheel 4 is derived from the error size to be detected and the magnetic probe speed of the wall to be examined; or shorter the required dwell time of a magnetic probe at the fault location is decisive. The translatory speed of the rolling wheel determines the speeds of the magnetic probes mounted on the belt 7 .

Technisch müssen die Durchmesserunterschiede zwischen abrollendem Rad 4 und Radaufsatz 29 sehr klein sein. Dabei bleibt aber kein Platz für die Magnetsonden 1 zur Wandung 2 hin, wie am folgenden Beispiel zu sehen ist:Technically, the differences in diameter between rolling wheel 4 and wheel attachment 29 must be very small. However, there is no space for the magnetic probes 1 to the wall 2 , as can be seen in the following example:

Bei d₁ = 100 mm und d₂ 90 mm bleibt für Magnetsonden noch 5 mm Platz. Die Geschwindigkeitseinstellung der Magnetsonden ergibt sich gemäß Fig. 1 zuAt d₁ = 100 mm and d₂ 90 mm there is still 5 mm space for magnetic probes. The speed setting of the magnetic probes results from FIG. 1

Eine größere Variationsbreite hinsichtlich dem Bereich der gegenläufigen Bewegung erhält man, wenn der Radaufsatz 5 frei drehbar gegenüber dem abrollenden Rad 4 ist und die Magnetsonden 1 über ein Endloszugseil 31 bewegt werden. Dabei ist das Zugseil 31 teilweise um einen zweiten Radaufsatz 29, der fest mit dem abrollenden Rad 4 ist, gelegt und wird von dort angetrieben. Eine Mitnehmereinrichtung an jeder Magnetsonde 1 ergreift die auf dem Endlosband 7 aufgereihten Magnetsonden und prägt die rückläufige Geschwindigkeit dieser ein. Um eine sichere Mitnahme zu gewähren, halten zwei Führungsrollen 30 das Endloszugseil 31 außerhalb des Abtriebrades 4 in Position.A greater range of variation with regard to the area of the opposite movement is obtained if the wheel attachment 5 is freely rotatable relative to the rolling wheel 4 and the magnetic probes 1 are moved via an endless cable 31 . The traction cable 31 is partially laid around a second wheel attachment 29 , which is fixed to the rolling wheel 4 , and is driven from there. A driver device on each magnetic probe 1 grasps the magnetic probes lined up on the endless belt 7 and impresses the declining speed of the latter. In order to ensure safe transportation, two guide rollers 30 hold the endless pull cable 31 in position outside the driven wheel 4 .

Zur Kompensation eventuell vorhandener magnetischer Restfelder in der Rohrwand werden an dem der Erregerspule 3 gegenüberliegenden Ende des Schlittens ein geeignet starker Permanentmagnet 12 mit dem Schlitten an der Rohrwand 2 entlanggeführt. Die dadurch bewirkte Vormagnetisierung schafft im Abtastgebiet ein Gleichfeld, das sonst durch Restfelder auftretende Signalschwankungen unterdrückt.To compensate for any magnetic residual fields in the tube wall, a suitably strong permanent magnet 12 is guided along the tube wall 2 at the end of the slide opposite the excitation coil 3 . The premagnetization caused thereby creates a constant field in the scanning area, which otherwise suppresses signal fluctuations caused by residual fields.

Fig. 2 zeigt den Aufbau für die Signalerzeugung, Signalübergabe und erste Verstärkung. Die Magnetsonde 1, hier ein Tonbandkopf, ist fest auf dem Band 7 angebracht. Die elektrischen Kontakte oder Kontaktstifte 9 ragen dabei durch das Band 7 und berühren schleifend die Kontaktbahnen 13 der Kontaktschiene 10. Die Kontaktbahnen 13 sind weiter an einem Vorverstärker 14 angeschlossen, dieser leitet dann die verstärkten Meßwerten an ein angeschlossenes Signalverarbeitungssystem weiter. Fig. 2 shows the structure for signal generation, signal transfer and first amplification. The magnetic probe 1 , here a tape head, is firmly attached to the tape 7 . The electrical contacts or contact pins 9 protrude through the band 7 and touch the contact tracks 13 of the contact rail 10 by grinding. The contact paths 13 are further connected to a preamplifier 14 , which then forwards the amplified measured values to a connected signal processing system.

Eine Gesamtanordnung der Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung für zunächst eine Magnetfeldsonde ist in Fig. 3 gemäß den ersten experimentellen Untersuchungen skizziert.An overall arrangement of the far-field eddy current test device for initially a magnetic field probe is sketched in FIG. 3 in accordance with the first experimental investigations.

Ein Zahnriemen 15, von einem Motor 16 angetrieben, zieht den Schlitten 17 mit dem Aufbau für die Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung wie schon in Fig. 1 für viele Magnetsonden beschrieben, durch das Rohr. Die Erregerspule 3 ist hier an der Front des Schlittens angebracht. Das spielt keine Rolle für die Messung als solche. Der Motor 16 ist in seiner Drehzahl über eine Geschwindigkeitssteuerung 18 und die Motorsteuerung 19 einstellbar. Das vom Tonbandkopf 1 abgegriffene Meßsignal wird im Vorverstärker 14 verstärkt und einem Bandpaßverstärker 20 zugeführt, der mit einem Generator 21 gekoppelt ist. Der Generator 21 wiederum gibt eine Sinusspannung vorbestimmter Frequenz an einen Stromverstärker 22 ab, der die Erregerspule 3 erregt, womit schließlich das im Sondenmeßbereich maßgebende Fernfeld erzeugt wird. In einem Phasenmeßgerät 23 wird schließlich die Phasenlage des Tonbandkopfsignals mit der eingestellten Generatorfrequenz verglichen. Dieser Vergleichswert wird einem xy-Schreiber auf den y-Eingang zugeführt. Die zurückgelegte Wegstrecke in Rohr 2 wird erfaßt und auf den x- Eingang des xy-Schreibers 24 geführt. Dort wird dann die Höhe des Phasenunterschiedes in Abhängigkeit des Meßortes in Rohr 2 aufgezeichnet.A toothed belt 15 , driven by a motor 16 , pulls the carriage 17 with the structure for the far-field eddy current testing device as already described in FIG. 1 for many magnetic probes through the pipe. The excitation coil 3 is attached to the front of the carriage. That doesn't matter for the measurement as such. The speed of the motor 16 can be adjusted via a speed control 18 and the motor control 19 . The measurement signal tapped from the tape head 1 is amplified in the preamplifier 14 and fed to a bandpass amplifier 20 which is coupled to a generator 21 . The generator 21 in turn outputs a sinusoidal voltage of a predetermined frequency to a current amplifier 22 which excites the excitation coil 3 , whereby the far field which is decisive in the probe measuring range is finally generated. The phase position of the tape head signal is finally compared with the set generator frequency in a phase measuring device 23 . This comparison value is fed to an xy recorder at the y input. The distance traveled in tube 2 is recorded and passed to the x input of the xy recorder 24 . The height of the phase difference as a function of the measurement location in tube 2 is then recorded there.

Ein Meßergebnis ist in Fig. 4 dargestellt. Nach Eichung und Justierung der Meßeinrichtung sind gezielte Felder in der Rohrwandung 2 abgetastet worden. Dabei bestehen die Fehler im einzelnen aus einem 30° Schrägschlitz zur Rohrachse auf der Rohraußenwand, vier Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers, einem Längsschlitz 27 und einer geschweißten Quernaht um den Rohrumfang. Die gemessenen zugehörigen Phasenabweichungen sind darunter fehlerzugehörig aufgezeichnet. Das Meßobjekt war ein längsgeschweißtes Stahlrohr von 7,5 m Länge und hatte eine Wandstärke von 10 mm. Darunter sind die angeordneten Phasenmessungen der Spulenerregung überlagert. Das Meßergebnis aus Fig. 4 bezieht sich auf eine normale Phasenmessung bei sehr geringer Schlittengeschwindigkeit also ohne rückläufige Bewegung der Magnetsonde 1 in einem normalen Prüfgerät. Fig. 5 zeigt die Fehlerregistrierung für verschiedene Schlittengeschwindigkeiten und der Fehler 25, 26, 27.A measurement result is shown in Fig. 4. After calibration and adjustment of the measuring device, specific fields in the tube wall 2 have been scanned. The defects consist in detail of a 30 ° oblique slot to the pipe axis on the pipe outer wall, four holes of different diameters, a longitudinal slot 27 and a welded transverse seam around the pipe circumference. The measured associated phase deviations are recorded as belonging to the error. The test object was a longitudinally welded steel tube 7.5 m long and had a wall thickness of 10 mm. The arranged phase measurements of the coil excitation are superimposed underneath. The measurement result from FIG. 4 relates to a normal phase measurement at a very low slide speed, ie without a retrograde movement of the magnetic probe 1 in a normal test device. Fig. 5 shows the error registration for different carriage speeds and the error 25, 26, 27.

In Fig. 6 ist ein Vergleich dargestellt zwischen der Fernfeld- Wirbelstromprüfung mit Schlittengeschwindigkeit der Magnetsonde und mit gegenläufiger Bewegung der Magnetsonde gemäß der Erfindung. Der künstliche Fehler war bisher ein und derselben Art in der Rohrwandung, nämlich eine 4 mm Bohrung. Die gefahrenen Geschwindigkeiten sind angezeigt, um den Vergleich in der Registrierung zu haben. In FIG. 6, a comparison is shown between the remote field eddy current testing with a carriage speed of the magnetic probe, and with opposite movement of the magnetic probe according to the invention. The artificial error was previously one and the same type in the pipe wall, namely a 4 mm hole. The speeds traveled are displayed to have the comparison in the registry.

Die angegebenen Zeitkonstanten beziehen sich auf Filterung der Signale und weisen auf die eingestellte Stärke der Signalglättung bzw. Rauschunterdrückung hin. The specified time constants relate to filtering the Signals and indicate the set level of signal smoothing or noise reduction.  

Bezugszeichenliste:Reference symbol list:

 1 Magnetsonde, Tonbandköpfe, Sonde
 2 Rohr, Rohrwand
 3 Erregerspule
 4 abrollendes Rad
 5 konzentrischer Radaufsatz
 6 freilaufendes Rad
 7 Band, Endlosband
 8 Fläche
 9 elektrischer Kontakt, Kontaktstift
10 Kontaktschiene
11 Vorverstärker
12 Permanentmagnet
13 Kontaktbahn
14 Vorverstärker
15 Zahnriemen
16 Motor
17 Schlitten
18 Geschwindigkeitseinstellung
19 Motorsteuerung
20 Bandpaßverstärker
21 Generator
22 Stromverstärker
23 Phasenmeßgerät
24 xy-Schreiber
25 Schrägschlitz
26 vier Bohrungen
27 Längsschlitz
28 Quernaht
29 zweiter konzentrischer Radaufsatz
30 Führungsrolle
31 Zugseil, Endloszugseil
1 magnetic probe, tape heads, probe
2 pipe, pipe wall
3 excitation coil
4 rolling wheel
5 concentric wheel attachment
6 free wheel
7 band, endless belt
8 area
9 electrical contact, contact pin
10 contact rail
11 preamplifiers
12 permanent magnet
13 contact track
14 preamplifiers
15 timing belts
16 engine
17 sledges
18 speed setting
19 Engine control
20 bandpass amplifiers
21 generator
22 current amplifiers
23 phase meter
24 xy writers
25 slant slot
26 four holes
27 longitudinal slot
28 cross seam
29 second concentric wheel attachment
30 leadership role
31 pull rope, endless pull rope

Claims (9)

1. Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung für lange metallische Rohre größerer lichter Weite und Wandstärke, bestehend aus
  • - einer axialen Erregerspule, die mit einem Transportschlitten durch das zu untersuchende Rohr gefahren wird,
  • - und einer im Fernfeldbereich des von der Erregerspule erzeugten Magnetfelds auf dem Transportschlitten mitgeführten Magnetfeldsonde, deren magnetfeldempfindlicher Meßkopf der zu untersuchenden Rohrinnenwand zugewandt ist und zu dieser einen vorgegebenen minimalen Abstand hat, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - ein erstes Rad (4) mit vorbestimmtem Durchmesser auf einem Transportschlitten (17) befestigt ist und mit der Schlittenbewegung durch das Rohr (2) auf der Rohrinnenwand parallel zur Bewegungsrichtung abrollt,
  • - ein zweites Rad (6) mit vorbestimmtem Durchmesser (d₂) mit seiner Achse auf derselben Höhe wie das erste Rad in einem vorbestimmten Abstand von diesem angebracht ist,
  • - ein Endlosband (7) straff um das zweite Rad (6) und um einem am ersten Rad (4) konzentrisch, festangebrachten Radansatz (5), mit gleichem Durchmesser (d₂) wie das zweite Rad (6) gelegt ist und von diesem beim Abrollen des ersten Rades 4 an der Rohrinnenwand angetrieben wird;
  • - auf dem Band Magnetsonden (1) hintereinander im vorgegebenen Abstand fest angebracht sind, die im Fernfeldmeßbereich mit ihrem magnetfeldempfindlichen Meßkopf zur abzutastenden Rohrinnenwand gerichtet sind, und bei abrollendem Rad (4) eine Geschwindigkeit gemäß der Beziehung zur Rohrinnenwand haben,
  • - im vom Band (7) umspannten Bereich zwischen den Rädern (4, 5) ein gerades Kontaktstück (10) so angebracht ist, daß wenigstens zwei Magnetfeldsonden (1) im Meßbereich des Fernfeldes dieses für eine bestimmte Zeit gleichzeitig schleifend berühren und einen vorbestimmten Abstand zur abzutastenden Rohrinnenwand einnehmen.
1. Far-field eddy current test device for long metallic pipes of larger clear width and wall thickness, consisting of
  • an axial excitation coil which is driven through the tube to be examined with a transport carriage,
  • - And a magnetic field probe carried in the far field of the magnetic field generated by the excitation coil on the transport carriage, whose magnetic field-sensitive measuring head faces the tube inner wall to be examined and has a predetermined minimum distance from it, characterized in that
  • a first wheel ( 4 ) with a predetermined diameter is fastened on a transport carriage ( 17 ) and rolls with the carriage movement through the tube ( 2 ) on the inner wall of the tube parallel to the direction of movement,
  • - A second wheel ( 6 ) with a predetermined diameter (d₂) is mounted with its axis at the same height as the first wheel at a predetermined distance from it,
  • - An endless belt ( 7 ) taut around the second wheel ( 6 ) and around a concentric on the first wheel ( 4 ), fixed wheel hub ( 5 ) with the same diameter (d₂) as the second wheel ( 6 ) and from this at Unrolling the first wheel 4 is driven on the inner tube wall;
  • - On the tape magnetic probes ( 1 ) are firmly attached one behind the other at a predetermined distance, which are directed in the far field measuring range with their magnetic field sensitive measuring head to the inner tube wall to be scanned, and when the wheel is rolling ( 4 ) a speed according to the relationship to the inner pipe wall,
  • - In the band ( 7 ) spanned area between the wheels ( 4, 5 ) a straight contact piece ( 10 ) is attached so that at least two magnetic field probes ( 1 ) in the measuring range of the far field touch it simultaneously for a certain time and a predetermined distance Take to the inner pipe wall to be scanned.
2. Fernfeld-Wirbelstrom-Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konzentrische Radaufsatz (5) mit dem Durchmesser (d₂) frei drehbar gegenüber dem abrollenden Rad (4) gelagert ist,
ein zweiter konzentrischer Radaufsatz (29) mit dem Durchmesser (d′₂) starr mit dem Rad (4) verbunden ist,
ein Endloszugseil (31) teilweise entsprechend der Position von Führungsrollen (30) um den Radaufsatz (29) gelegt ist, von diesem angetrieben wird, und über eine an den Magnetsonden (1) angebrachte Mitnehmervorrichtung die auf dem Band (7) festangebrachten Magnetsonden (1) mitnimmt, so daß sie (1) sich mit einer Geschwindigkeit gemäß der Beziehung an der abzutastenden Rohrinnenwand vorbeibewegen.
2. Far-field eddy current testing device according to claim 1, characterized in that the concentric wheel attachment ( 5 ) with the diameter (d₂) is freely rotatable relative to the rolling wheel ( 4 ),
a second concentric wheel attachment ( 29 ) with the diameter (d′₂) is rigidly connected to the wheel ( 4 ),
a Endloszugseil (31) partly the position is correspondingly set of guide rollers (30) around the Radaufsatz (29) is driven by this, and an attached to the magnetic sensors (1) entraining the fixedly mounted on the tape (7), magnetic sensors (1 ) so that it ( 1 ) moves at a speed according to the relationship move past the inner pipe wall to be scanned.
3. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Schlitten sich im Bereich des ersten oder zweiten Rades, in Rohrwandnähe ein Permanentmagnet (12) befindet, der im Meßbereich der Magnetsonden in der Rohrwand ein Gleichfeld erzeugt, das eventuell vorhandene magnetische Restfelder überdeckt.3. Testing device according to claim 1, characterized in that there is a permanent magnet ( 12 ) on the slide in the area of the first or second wheel, near the tube wall, which generates a constant field in the measuring range of the magnetic probes in the tube wall, which covers any magnetic residual fields present . 4. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktschiene mit einem Vorverstärker (14) verbunden ist, der die von den gerade über die Kontaktschiene schleifenden Magnetsonden abgegebenen elektrischen Signale verstärkt.4. Test device according to claim 1 or 2, characterized in that the contact rail is connected to a preamplifier ( 14 ) which amplifies the electrical signals emitted by the magnetic probes just grinding over the contact rail. 5. Prüfeinrichtung nach einer der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Transportschlitten über einen Seilzug durch das zu prüfende Rohr bewegt.5. Testing device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the transport carriage over moved a cable through the pipe under test. 6. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Transportschlitten eine Antriebseinheit und ein Energiespeicher angebracht sind, so daß der Schlitten sich selbständig durch das zu prüfende Rohr bewegt.6. Testing device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that a drive unit on the transport carriage and an energy store are attached, so that the sled independently through the test item Pipe moves. 7. Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden des Transportschlittens kreisförmige Abschottungen angebracht sind und um diese je eine Manschette gelegt ist, die so dicht an der Rohrinnenwand gleitfähig anliegt, daß das durch das Rohr strömende Medium den Transportschlitten vorwärts bewegt.7. Testing device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that at both ends of the transport carriage circular bulkheads are attached and around them a cuff is placed that is so close to the inner tube wall  slippery that the flowing through the pipe Medium moves the carriage forward. 8. Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das abrollende Rad (4) auf seiner Abrollfläche einen reibungserhöhenden Belag aufweist.8. Test device according to claim 1, characterized in that the rolling wheel ( 4 ) has a friction-increasing coating on its rolling surface. 9. Prüfeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abrollende Rad (4) über den Permanentmagneten (12) an die Rohrwand gepreßt wird.9. Testing device according to claim 3, characterized in that the rolling wheel ( 4 ) via the permanent magnet ( 12 ) is pressed against the tube wall.
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